JPH11133264A - 光ファイバ・ガイド部材の固定方法 - Google Patents
光ファイバ・ガイド部材の固定方法Info
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- JPH11133264A JPH11133264A JP9293742A JP29374297A JPH11133264A JP H11133264 A JPH11133264 A JP H11133264A JP 9293742 A JP9293742 A JP 9293742A JP 29374297 A JP29374297 A JP 29374297A JP H11133264 A JPH11133264 A JP H11133264A
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Abstract
クタを作製する工程において、挿入された光ファイバを
位置決めするガイド孔を有するガイド部材を光導波路基
板端面の所定の位置に固定するためのガイド部材の固定
方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 光ファイバ・ガイド部材2を導波路端面
11の所定の位置に固定する方法であって、調心用光フ
ァイバ3をガイドホール22に挿入する工程と、導波路
端面11とガイド部材端面21間に所定の間隙を確保す
る工程と、調心を行う工程と、導波路端面11とガイド
部材端面21間を固着する工程と、光ファイバ3をマイ
クロホール22から引き抜く工程とからなる。
Description
イバとを光接続する光コネクタを作製する工程におい
て、挿入された光ファイバを位置決めするガイド孔を有
するガイド部材を光導波路基板端面の所定の位置に固定
するためのガイド部材の固定方法に関する。
をはじめとする各種の光部品、あるいはそれらの光部品
を用いた光送受信器,光分配器,光交換器などの各種の
光装置の需要が大幅に高まっている。また最近では、平
板基板型光導波路を基本として構成される光回路を用い
た光分波・光合波器,光分配器,光送受信器などの各種
の光モジュールが実用化され始めている。以後、平板基
板型光導波路を単に「光導波路」と呼ぶことにする。
信号の入出力を行うために、通常は光ファイバを接続し
て用いられる。現状では、光導波路と光ファイバとの接
続、言い換えると光モジュールと光ファイバとの接続は
永久接続である。すなわち、光ファイバコネクタのよう
に接続,非接続を繰り返すことができない。従って、光
モジュール単体での動作テストを行う段階で光ファイバ
は光モジュールに永久接続される。これにより、光モジ
ュールを実装して光装置を構成するときに、光モジュー
ルに既に光ファイバが接続されているために、光ファイ
バの処置に手間がかかり、光モジュールの取り扱いが非
常に不便であり、またこの実装の自動化が困難になって
いる。そこで、光モジュール内の光導波路と光ファイバ
との接続をコネクタ化し、無調心で着脱可能にすること
が望まれている。このような光導波路/光ファイバ・コ
ネクタが実現されれば、光ファイバ・ピグテイル無しで
光モジュールを取り扱うことができ、必要な際に光ファ
イバを光モジュールに接続することができる。このこと
は光装置の低コスト化や量産化に大きく貢献する。
として、FPC(Fiber Physical Contact)形光導波路
/光ファイバ・コネクタが特願平8−77282号にお
いて発明されている。この光導波路/光ファイバ・コネ
クタについて、図3を用いて説明する。図3に示すよう
に、光導波路基板12の端面は、ガラスブロック50に
より補強した後、光軸に対して垂直かつ平面になるよう
に研磨され形成される。ここで、研磨により形成された
光導波路の端面、ガラスブロック50の端面および光導
波路基板12の端面を含む光導波路1に対して垂直な平
面を光導波路端面11と呼ぶことにする。光導波路端面
11には、光導波路1と光ファイバ3との光軸を合わせ
るためのガイド部材2が固定される。上記ガイド部材2
には、光ファイバ3の外径(125μm)よりも僅かに
大きな内径を持つガイド孔22を有している。また、各
ガイド孔22の中心軸の間隔は、光導波路端面11にお
ける2本の光導波路1の間隔と等しくなるようにする。
ガラスブロック50により、光導波路1の上側のガイド
部材2を固定する面積が確保される。光導波路基板12
には、ジャック61が装着される。光ファイバ3はペア
ファイバの状態において、片側が開口した形状のプラグ
62に対して、片持ち梁となるように固定される。この
際、光ファイバ3の先端はプラグ62の先端に対して長
さ:ΔLだけ突き出るようにしておく(図3(a)参
照)。
入し嵌合させることにより行われる。この時、光ファイ
バ3は、ガイド部材2のガイド孔22に挿入され、光フ
ァイバ3の先端は、光導波路端面11に突き当てられ
る。光ファイバ3は、ガイド孔22にガイドされ、光導
波路1と光ファイバ3との光軸が一致するように調心さ
れる。接続時においては、プラグ先端および光ファイバ
3の先端は光導波路端面11の同一平面上に突き当たる
ために、光ファイバ3の先端は、突き出し長さΔLの分
だけプラグ62の開口部の中に吸収され、前記開口部の
空間において光ファイバ3は座屈して撓む(図3(b)
参照)。そして、撓んだ光ファイバ3が元に伸びようと
する復元力すなわち座屈力により、光ファイバ3の先端
は、適当な荷重で光導波路端面11に突き当てられ、両
者が面接触し間隙が消滅する。すなわちPC(Physical
Contact)接続される。光導波路1と光ファイバ3がい
ずれも石英を主体として製作されている一般的な場合で
は、PC接続により反射の原因となる空気と光ファイバ
との境界が消滅したとき、そこでの光の反射量が非常に
小さくなる。
光導波路1の光軸とガイド孔22の中心軸とが一致する
ように、ガイド部材2が光導波路1に対して高い位置決
め精度で固定されていることである。ガイド部材2の固
定位置の誤差の分だけガイド孔22の中心軸および挿入
された光ファイバ3の位置ズレが生じ、コネクタとして
使用したとき接続損失が大きくなる。実用に十分低い接
続損失を得るためには、光導波路1と光ファイバ3との
軸ズレは1μm以内と非常に高精度にする必要がある。
めするための構造としては、光導波路端面付近にV溝
等を形成して、これを基準にしてガイド部材2を位置決
めする構造、光導波路端面の前方に形成したV溝自体
をガイド部材として利用する構造、図4のように、構
造に基準面を持たず、構造だけでは、ガイド部材の位置
が確定できない構造がある。前記およびの構造で
は、アクティブアライメント法、すなわち光導波路と光
ファイバ間の光結合状態をモニタした位置決め法を用い
てガイド部材位置決めを行う必要がなく、ガイド部材の
形成が比較的簡易に行える利点がある。しかし、光導波
路基板に対して、エッチングパターンの形成やエッチン
グなど諸々の工程を施す必要があり、また、前述の基準
面を非常に正確に制御するために、それらの工程を厳し
く管理する必要がある。一方、の図4に示す構造で
は、光導波路1を有する光導波路基板12に対しては、
ガラスブロック50の装着や光導波路端面の研磨など簡
単な処理のみであり、光導波路基板12やマイクロホー
ル22を有するガイド部材2に対する形状寸法を制御す
る負担が軽い。しかし、この構造の場合には、何らかの
方法により、ガイド部材を正確に位置決めし、光導波路
端面に固定する必要がある。そこで、本発明は、コネク
タの構造がの構造に属する場合のガイド部材の固定方
法に係っている。
を光導波路端面に接続する方法については、様々なもの
が発明されてきたが、ガイド部材を固定する方法につい
ては、余り検討されていない。
る方法の一つを図5を用いて説明しておく。接続する光
ファイバ3は固定ブロック51の中に埋め込まれて固定
される。固定ブロック51の端面は、光ファイバ3と共
に研磨され、固定ブロック51および光ファイバ3の端
面は同一面になっている。固定方法は、先ず、光ファイ
バから光を出射させ、アクティブアライメント法によ
り、光ファイバ3と共に固定ブロック51の位置決めを
行い、それを接着材を用いて光導波路端面11に固定す
る。このとき、特願平7−2888796号に記載され
ているように、光導波路端面と固定ブロック端面とを突
き合わせて両端面を平行な状態にし、さらに突き合わせ
時の接触荷重を検出し、両端面の接触位置を判定するこ
とにより、調心時および接着時の両端面の間隔を適当に
調整することができ、高精度な調心と高信頼な接着固定
が可能である。
1をガイド部材に見立てることにより、この方法がガイ
ド部材の固定方法に応用できると期待できる。しかし、
この方法では、光ファイバ3は固定ブロック51と一体
となっているのに対して、ガイド部材自体には光ファイ
バは固定されていない。また、この方法では、光ファイ
バ3の端面自体も光導波路端面11に接着されてしま
う。さらに、この方法の場合には、固定ブロック51と
光ファイバ3の端面は同一面上に存在するので、光導波
路基板端面と固定ブロック51の端面の間隔をモニタす
るだけで、光導波路基板端面と光ファイバ3の先端との
間隔をモニタできるのに対して、ガイド部材には光ファ
イバは固定されないので、この方法のみでは、光導波路
基板端面と光ファイバ3の先端との間隔をモータするこ
とはできない。従って、この方法をガイド部材の固定方
法に直接に応用することはできない。
としては、次の二つが考えられる。図6にその一つめの
方法を示す。図6においては、2つのガイド孔を有する
2心接続用のガイド部材2を固定する場合のものであ
る。調心用光ファイバ3は調心ステージ42上のファイ
バクランプ53に各先端を揃えて固定される。光導波路
端面11および光ファイバ3の先端は、縦および横方向
からそれぞれビデオカメラ72,72によってモニタさ
れる。調心ステージ42は、ファイバ3の光軸と平行な
Z軸方向および、それに垂直なXおよびY方向に駆動で
きると共に、Z軸の回りに回転することができる。
イバ3の先端が光導波路基板12から十分離れるように
調心ステージ42を後退させ、ガイド部材2をガイド孔
22を介してファイバ3に取り付ける。この時、ガイド
部材2の端面21からファイバ3の先端が多少突き出る
ようにする。これは、ファイバ先端の位置をビデオカメ
ラ72によりモニタできるようにするためである。次
に、ファイバ先端をモニタしながら、それを光導波路端
面11に接近させる。次に、ファイバ3から光導波路1
に光を入力してアクティブアライメント法により、調心
ステージ42を駆動して各ファイバ3と光導波路1との
光軸を一致させる。次に、マニピュレータ71によりガ
イド部材2をファイバ3を伝って光導波路端面11に突
き当たるまで移動させる。次に、紫外線硬化型接着剤を
両端面11,21の間に充填させ、紫外線を照射するこ
とにより接着剤を硬化させ、ガイド部材2を光導波路端
面11に接着固定する。最後に、調心ステージ42を移
動させ、ファイバ3をガイド孔22から抜き取ってお
く。
ニタにより、ファイバ先端と光導波路端面11との間隔
の制御が容易であり、また、ガイド部材2をスライドさ
せて光導波路端面11に接触させればよいので、ガイド
部材端面21と光導波路端面11との間隔を制御する必
要がない。これに基づき、この方法を実行する装置の構
成が比較的簡単になる。しかし、この方法では、ガイド
部材2がファイバ3により支持されるために、ガイド部
材2の位置が不安定になり、例えば、ファイバ3を調心
してから、ガイド部材2をスライドさせ、接着剤を硬化
させるまでの間に、ガイド部材2の位置がズレる可能性
が高い。また、画像によりファイバ先端の位置を判定す
る方法は、作業者が画像をモニタする場合には、容易で
あるが、自動化する場合には、計算機を用いた画像認識
が必要になり、処理に時間を要すると共に、装置が高価
になる。
に示す。図7に示すように、ガイド部材2は調心ステー
ジ42上のクランプ52に取り付けられ、ガイド部材2
は光導波路端面11の上を全方向に移動することができ
る。ガイド部材2は透明な材料とする。固定方法は、顕
微鏡レンズを先端に装備したビデオカメラ72を用い
て、ガイド部材2の端面におけるガイド孔22の輪郭、
および光導波路端面のコア部分の画像をモニタすること
により、ガイド部材2の位置決めを行う。この方法で
は、アクティブアライメント法を用いずに、ガイド部材
2の位置決めができる。しかし、光導波路端面やマイク
ロホールの先端は、ガイド部材2の後方に存在するため
に、それらの画像が歪んで、ガイド部材2の固定位置が
不正確になる。
る方法を示したが、これまでに、光導波路/光ファイバ
・コネクタを低コストで量産するために十分実用的なガ
イド部材の固定方法についてはまだ発明されていない。
り、固定方法を実行する装置を構成したとき、その工程
を自動的に行うことができ、一回当たりの実行時間が短
く、また、前記装置を低コストで製作することができ、
さらに、高い位置決め精度でガイド部材を固定できるガ
イド部材の光導波路基板への固定方法を提供することを
課題とする。
求項1]の発明は、光ファイバ・ガイド部材を導波路端
面の所定の位置に固定する方法であって、調心用光ファ
イバをガイドホールに挿入する工程と、導波路端面とガ
イド部材端面間に所定の間隙を確保する工程と、調心を
行う工程と、導波路端面とガイド部材端面間を固着する
工程と、光ファイバをマイクロホールから引き抜く工程
とからなることを特徴とする。
いて、前記モニタ用光ファイバを前記ガイド孔に挿入す
る工程と、前記モニタ用光ファイバ先端を前記光導波路
基板端面との接触により生じる荷重を検出して両者の相
対位置における両者の接触位置を判定する工程と、前記
光導波路基板端面に対して前記モニタ用光ファイバ先端
および前記ガイド部材端面を所定の間隔に移動する工程
を含むことを特徴とする。
いて、前記モニタ用ファイバが軸方向について送りステ
ージに対して弱く拘束されており、前記モニタ用光ファ
イバを前記ガイド孔に挿入する工程と、前記光導波路基
板端面に前記光ファイバ先端を突き当て、前記送りステ
ージに対して前記モニタ用光ファイバを軸方向に後退さ
せて、両者の相対位置における両者の接触位置を判定す
る工程と、前記光導波路基板端面に対して前記モニタ用
光ファイバ先端および前記ガイド部材端面を所定の間隔
に移動する工程を含むことを特徴とする。
[請求項3]において、前記ガイド部材端面と光導波路
基板端面との両端面の面合わせて平行な状態にする工程
を含むことを特徴とする。
[請求項3]において、前記ガイド部材端面と光導波路
基板端面との両端面の面合わせて平行な状態にする工程
と、前記両端面の接触荷重を検出して、両端面の接触位
置を判定する工程とを含むことを特徴とする。
の形態について説明するが、本発明はこれに限定される
ものではない。
形態に係る光ファイバのガイド部材の固定方法を図1を
用いて説明する。本実施形態の目的は、図1に示される
ように、同一部材に2本のガイド孔22を有する光ファ
イバガイド部材(以下、「ガイド部材」という。)2を
2本の光導波路1を有する光導波路基板12の端面11
の所定の位置に固定することである。
心軸と各光導波路1の光軸が一致するところが所定の固
定位置である。光導波路端面11から光導波路1に光を
入力すると、光導波路1を伝搬した光は、反対側の端面
から出力され、モニタ用PD81によりその光パワーが
モニタされる。
めの全工程を以下に示す。 (1)光導波路基板12をクランプする工程 (2)ガイド部材2をクランプする工程 (3)ガイド部材端面21を光導波路基板端面11に突
き当てる工程 (4)ガイド部材端面21と光導波路基板端面11との
両端面の面合わせ(平行にする)をする工程 (5)両端面21,11の接触荷重を検出して、両端面
の接触位置を判定する工程 (6)モニタ(調心)用光ファイバ3をガイドホール2
2に挿入する工程 (7)光ファイバ先端31を光導波路基板端面11に突
き当て、荷重を検出し、両者の接触位置を判定する工程 (8)光ファイバ先端31およびガイド部材端面21を
所定の位置に移動する工程 (9)アクティブアライメント(ピークサーチ)により
ガイド部材2の位置決めする工程 (10)ガイド部材端面21と光導波路基板端面11とを
接着剤を用いて接着し、該接着剤を硬化させる工程 (11)モニタ(調心)用光ファイバ3をマイクロホール
22から引き抜く工程 (12)光ファイバ・ガイド部材2および光導波路基板1
2のクランプを解除する工程
波路基板12は、基板ステージ41上の基板クランプ5
1に固定され、一方のガイド部材2は、調心ステージ4
2上のガイド部材クランプ52に固定される。2本の調
心用光ファイバ(以下、単に「ファイバ」という。)3
は、先端を揃えた状態で、ファイバステージ43上のフ
ァイバクランプ53に固定される。ファイバステージ4
3が、Z軸方向に移動することにより、ガイド部材2に
対してファイバ3の抜き差しが行われる。ここで、Z軸
はファイバ3の光軸と平行な方向の座標である。なお説
明上、X軸およびY軸はZ軸に対してそれぞれ垂直な方
向の座標、Z軸回りの角度座標をθ軸としておく。ファ
イバ3に印加されたZ軸方向の荷重はロードセル91に
より、また、ガイド部材2に印加されたZ軸方向の荷重
はロードセル92により検出される。調心ステージ42
は、X,Y,Zおよびθ軸方向に高分解能で移動でき
る。基板ステージ41は、ジンバル機構80によりX軸
およびY軸回りに振れることができ、光導波路端面11
にガイド部材の端面21を突き当てると、両端面が平行
な状態で互いに接触するようになる。
き当てて平行な状態にすることを、「面合わせ」と呼ぶ
ことにする。この面合わせを行った後は、基板ステージ
41を固定し、平行状態を保持する。
す。先ず、基板ステージ41がジンバル機構80により
前述のように自由に変位できる状態において、調心ステ
ージ42を光導波路基板に向かって前進させ、ガイド部
材端面21を光導波路端面11に突き当てて、両端面1
1,21の面合わせを行う。ここで、両端面11,21
の接触は、その接触荷重を検出することにより判定され
る。そして、両端面11,21の間隔を0と見なして、
ガイド部材端面21の位置が検出される。面合わせを行
った状態において、基板ステージ41を固定して両端面
11,21の平行を保持する。
導波路端面11に突き当たるまで前進させる。そして、
この突き当たりにより生じる軸方向の荷重を検出するこ
とにより、前述と同様にファイバ先端の位置を検出す
る。次に、光導波路端面11に対するガイド部材端面2
1および光ファイバ先端31の距離が適当になるように
調整する。
力し、光導波路1からの出射光をモニタ用PD81によ
り受光しながら、アクティブアライメント法により、フ
ァイバ3を介してガイド部材2の位置決めを行う。ここ
で、各光導波路1からの出射光は、1つのモニタ用PD
81で検出されるので、光導波路1への光の入力は、各
光導波路について交互に行う。
21とを接着剤を用いて接着する。接着剤は、ファイバ
先端には、回り込まないようにする。最後に、光ファイ
バ3をガイド孔22から抜取ることにより1回の固定工
程は終了する。
端面21とを平行にすることにより、それらを接着する
ときの接着剤層の厚さを小さくすることができる。これ
により、コネクタ使用時において、温度変動や湿度変動
によりガイド部材2の位置が変動することを防ぐことが
できる。
固定する方法としては、例えば接着剤を用いる方法や半
田などを用いる方法や溶接などが考えられる。また、ガ
イド部材2は光導波路基板12に直接に固定するだけで
なく、光導波路基板12を固定した板材などに固定する
ことも考えられる。
上に広げるので、ファイバ3の軸ズレに対して、ファイ
バ3はスムーズにガイド孔22に挿入される。
ジや各クランプを電動駆動とし、それらを計算機により
制御することにより、ほぼ全ての工程を自動かつ短時間
で行うことができる。ファイバ先端およびガイド部材2
の端面21の位置を画像処理により判定する必要がある
従来の方法に対して、本方法では、それらの位置を荷重
を用いて判定するために、判定の処理が簡単であり、高
速で行うことができる。また、荷重検出の機構は、画像
処理の場合に比べて、低コストで実現することができ
る。
は、光ファイバの導波光を光導波路に高効率で光結合さ
せることである。アクティブアライメント法を用いた本
固定方法では、光結合の操作自体を実際に行いながら、
ガイド孔22の位置決めを行っているので、コネクタを
構成した後に、上記目的を確実に達成することができ
る。また、本固定方法では、ガイド孔22に挿入した光
ファイバ3を用いて、言い換えれば、ガイド孔22自体
を基準として、ガイド部材2の位置決めを行う。従っ
て、光導波路1のクラッドの厚さや、ガイド部材2の外
側の寸法などは、ガイド部材2の固定位置の精度には影
響しない。
形態に係るガイド部材の固定方法を図2を用いて説明す
る。但し、ここでは、第1の実施の形態と同一部材につ
いては同一符号を付してその説明を省略する。
えている点と、ロードセル91を備えていない点であ
る。また、ファイバクランプ53において、クランプ解
放時には、調心用ファイバ3は、X,Y軸方向には拘束
されるが、Z軸方向の拘束力は小さく、一方クランプ状
態においては、Z軸方向も拘束される。ここで、クラン
プ解放時は、ファイバ3の軸方向のある程度以上の荷重
によりファイバ3はファイバクランプ53に対してスラ
イドすることができる。また、2本の光ファイバ3はそ
れぞれ独立して、スライドすることができる。前記スト
ッパ54は、ファイバのZ軸方向の移動を拘束するもの
であり、クランプ状態では、ファイバの移動が拘束さ
れ、クランプ解放状態では、それが拘束されない。
めの全工程を以下に説明する。 (1)光導波路基板12をクランプする工程 (2)ガイド部材2をクランプする工程 (3)ガイド部材端面21を光導波路基板端面11に突
き当てる工程 (4)ガイド部材端面21と光導波路基板端面11との
両端面の面合わせ(平行にする)をする工程 (5)両端面21,11の接触荷重を検出して、両端面
の接触位置を判定する工程 (6)モニタ(調心)用光ファイバ3をガイドホール2
2に挿入する工程 (7) モニタ(調心)用光ファイバ先端31と光導波路
端面11とを突き当てモニタ(調心)用光ファイバ3を
後退させ、両者の接触位置を判定する工程 (8)光ファイバ先端31およびガイド部材端面21を
所定の位置に移動する工程 (9)アクティブアライメント(ピークサーチ)により
ガイド部材2の位置決めする工程 (10)ガイド部材端面21と光導波路基板端面11とを
接着剤を用いて接着し、該接着剤を硬化させる工程 (11)モニタ(調心)用光ファイバ3をマイクロホール
22から引き抜く工程 (12)光ファイバ・ガイド部材2および光導波路基板1
2のクランプを解除する工程
形態と同様の手順は説明を省略する。先ず、前記ストッ
パ54は解放状態にしておく。次に、ファイバクランプ
53をクランプ開放状態にしておき、2本のファイバ3
をガイド孔22に挿入し、さらに、2本とも先端がガイ
ド部材端面21から適当な長さだけ突き出るようにして
おく。この際、各ファイバ3の先端を揃えておく必要は
ない。
放状態にしておき、第1の実施の形態と同様にガイド部
材端面21の光導波路端面11との面合わせを行うと共
に、ガイド部材端面21を検出する。この時、各光ファ
イバ3の先端は、光導波路端面11に突き当たるが、弾
性的に収縮したり座屈することなく、光導波路端面11
に押されて、ファイバクランプ53に対してスライドし
後側に後退する。ここで、両端面11,21が面合わせ
された状態においては、ガイド部材端面21と2本のフ
ァイバ3の先端は同一面上に存在する。次に、ファイバ
クランプ53をクランプ状態にしておく。
21(ファイバ端面)の間隔を少し空けた状態で、アク
ティブアライメント法により、ガイド部材2の位置決め
を行う。次に、光導波路端面11にガイド部材2を接着
剤を用いて接着固定する。最後に、ファイバ3をガイド
孔22から抜き取る。
ッパ54をクランプ状態、ファイバクランプ53を解放
状態にしておき、ファイバステージ43を後退させるこ
とにより、ファイバクランプ53からのファイバ3の突
き出し長さを調整しておく。各ファイバ3の先端は揃え
ておく必要はない。
より、ファイバ先端の位置がガイド部材の端面に自動的
に揃うので第1の実施の形態の場合と比べて、ファイバ
先端の位置を検出する工程を省略することができる。な
お、前記の面合わせの工程でなくても、ファイバクラン
プが解放の状態において、ファイバ先端31を光導波路
端面に突き当てれば、ファイバ先端の位置を判定するこ
とができる。すなわち、突き当てた際にファイバ先端と
光導波路端面11とは接触しているので、この状態を両
者の相対位置の原点とすればよい。
イバ先端31の位置は、必ずしも光導波路端面21と同
じ位置にある必要はなく、ファイバステージ43によ
り、光導波路端面21に対してファイバ先端31の位置
を後退あるいは前進させておいてもよい。
ガイド部材端面とを突き合わせ両端面を平行にすること
ができるので、両端面の間隔を微小にした状態で両端面
を接着することができる。
る光ファイバを微動ステージに固定しておけば、該ステ
ージの移動により、ガイド部材のガイド孔に自動的に挿
入することができる。
面と光ファイバ先端との接触位置を該光ファイバにかか
る軸方向の荷重をモニタし、前記接触荷重の発生点を光
導波路端面と光ファイバ先端との距離が0の位置とする
ことにより、光ファイバ先端の位置を検出することがで
きる。ここで、該ファイバが接触した後は、該ファイバ
の僅かな移動でも軸方向荷重が急激に増加するため、荷
重の増加開始点の検出により、接触瞬間の該先端の位置
を正確に判別することができる。また、前記接触の後に
該ファイバがさらに光導波路に向かって前進しても、該
ファイバは座屈して、前記荷重の増加が抑制されるの
で、該ファイバの破損を防ぐことができる。これによ
り、同先端を高速で光導波路端面に接近することがで
き、先端検出の工程を短時間で行うことができる。さら
に、該荷重のモニタは比較的簡易なシステムにより行う
ことができる。
ランプの軸方向の拘束が小さい状態において、ガイド部
材端面から突き出た調心用光ファイバの先端と光導波路
端面とが突き当たると、該ファイバは光導波路端面に押
されて、両者が接触したまま該ファイバは該クランプに
対してスライドして後退する。これにより、該ファイバ
は弾性的に圧縮されたり、座屈することがなく、両者が
離れても、該クランプに対するファイバの位置は変化し
ない。これにより、ファイバ先端の位置を判定すること
ができる。すなわち、該先端と光導波路端面とが接触し
た状態において、両者の間隔を0と見なすことができ
る。光導波路端面とガイド部材端面との面合わせを行う
際に、同様にファイバ先端と光導波路端面とを突き当て
ると、ファイバ先端は、ガイド部材端面と同一面上の位
置に移動する。従って、この工程のみで、ガイド部材端
面の位置の検出とファイバ先端の位置の検出を同時に行
うことができる。
出することにより、光導波路端面と光ファイバ先端との
間隔を制御することが可能となる。これにより、両者の
間隔を適当に調整してガイド部材の調心を行うことがで
き、その調心位置をより正確にすることができる。
ンプした状態で、ガイド部材の調心および接着固定を行
うことができ、ガイド部材にかかる外力に対して、その
位置を安定に保持することができる。そして、例えば、
ガイド部材を接着する際、位置の変位置を小さくするこ
とができる。
ガイド部材の移動、各部品のクランプなどの機械的な動
作を電気駆動とし、計算機によりそれらの制御を行うよ
うな装置を構成することにより、方法の実行工程を自動
的に行うことが可能であり、1回当たりの実行時間を短
くすることができ、ガイド部材を正確な位置に固定する
ことができる。
を構成すれば、ガイド部材の光導波路基板に対する固定
作業を自動で行うことができる。また、上記装置を用い
れば、ガイド部材の固定の一回当たりの実行時間を短時
間で行うことができる。また、高い位置決め精度でガイ
ド部材を固定することができる。さらに、ガイド部材を
固定する装置を低コストで実現することができる。
定方法を示す図。
定方法を示す図。
例。
例を示す図。
Claims (5)
- 【請求項1】 光ファイバ・ガイド部材を導波路端面の
所定の位置に固定する方法であって、 調心用光ファイバをガイドホールに挿入する工程と、 導波路端面とガイド部材端面間に所定の間隙を確保する
工程と、 調心を行う工程と、 導波路端面とガイド部材端面間を固着する工程と、 光ファイバをマイクロホールから引き抜く工程とからな
ることを特徴とする光ファイバ・ガイド部材の固定方
法。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記モニタ用光ファイバを前記ガイド孔に挿入する工程
と、 前記モニタ用光ファイバ先端を前記光導波路基板端面と
の接触により生じる荷重を検出して両者の相対位置にお
ける両者の接触位置を判定する工程と、 前記光導波路基板端面に対して前記モニタ用光ファイバ
先端および前記ガイド部材端面を所定の間隔に移動する
工程を含むことを特徴とする光ファイバ・ガイド部材の
固定方法。 - 【請求項3】 請求項1において、 前記モニタ用ファイバが軸方向について送りステージに
対して弱く拘束されており、 前記モニタ用光ファイバを前記ガイド孔に挿入する工程
と、 前記光導波路基板端面に前記光ファイバ先端を突き当
て、前記送りステージに対して前記モニタ用光ファイバ
を軸方向に後退させて、両者の相対位置における両者の
接触位置を判定する工程と、 前記光導波路基板端面に対して前記モニタ用光ファイバ
先端および前記ガイド部材端面を所定の間隔に移動する
工程を含むことを特徴とする光ファイバ・ガイド部材の
固定方法。 - 【請求項4】 請求項2又は3において、 前記ガイド部材端面と光導波路基板端面との両端面の面
合わせて平行な状態にする工程を含むことを特徴とする
光ファイバ・ガイド部材の固定方法。 - 【請求項5】 請求項2又は3において、 前記ガイド部材端面と光導波路基板端面との両端面の面
合わせて平行な状態にする工程と、 前記両端面の接触荷重を検出して、両端面の接触位置を
判定する工程とを含むことを特徴とする光ファイバ・ガ
イド部材の固定方法。
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JPWO2020255329A1 (ja) * | 2019-06-20 | 2020-12-24 |
-
1997
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